ეპოქსიდური ფისოვანი ინკაფსულაციის გავლენა LED-ების ოპტიკურ თვისებებზე

 

LED (შუქის გამოსხივების დიოდი), როგორც ახალი ტიპის მაღალი ეფექტურობის და ენერგიის დაზოგვის სინათლის წყარო, ფართოდ გამოიყენება მრავალ სფეროში, როგორიცაა განათება და ჩვენება. ეპოქსიდური ფისი, მისი კარგი ოპტიკური გამჭვირვალობის, საიზოლაციო თვისებების და მექანიკური მუშაობის გამო, გახდა ხშირად გამოყენებული მასალა LED კაფსულაციაში. LED-ების ოპტიკური თვისებები (როგორიცაა მანათობელი ინტენსივობა, ფერის თანმიმდევრულობა, კუთხური განაწილება და ა.შ.) პირდაპირ გავლენას ახდენს მათ შესრულებაზე სხვადასხვა აპლიკაციის სცენარებში და მომხმარებლის გამოცდილებაზე. და ეპოქსიდური ფისოვანი ინკაპსულაცია, როგორც LED წარმოების პროცესის მთავარი რგოლი, გადამწყვეტ გავლენას ახდენს LED-ების ოპტიკურ თვისებებზე. სიღრმისეული კვლევა გავლენის შესახებ ეპოქსიდური ფისოვანი კაფსულაცია LED-ების ოპტიკურ თვისებებზე დიდი მნიშვნელობა აქვს LED პროდუქტების ხარისხის გასაუმჯობესებლად და მათი გამოყენების სფეროების გაფართოებისთვის.

ეპოქსიდური ფისოვანი და LED ინკაფსულაციის მახასიათებლები

ეპოქსიდური ფისი არის თერმომყარებადი ფისი შესანიშნავი ოპტიკური გამჭვირვალობით, რაც საშუალებას აძლევს LED ჩიპის მიერ გამოსხივებულ შუქს მაქსიმალურად გაიაროს ინკაფსულაციის მასალაში. მისი რეფრაქციული ინდექსი ზოგადად დაახლოებით 1.5-ია, რაც განსხვავდება LED ჩიპის მასალებისგან (როგორიცაა GAN და ა.შ.). ინკაფსულაციის პროცესის დროს, მას შემდეგ, რაც ეპოქსიდური ფისოვანი შერევა გამაგრილებელ აგენტთან, ხდება ჯვარედინი კავშირის რეაქცია გათბობისა და სხვა მეთოდების მეშვეობით, რათა შეიქმნას მყარი სამგანზომილებიანი ქსელის სტრუქტურა. დამუშავებულ ეპოქსიდურ ფისს აქვს კარგი მექანიკური სიმტკიცე და ქიმიური სტაბილურობა, რომელსაც შეუძლია დაიცვას LED ჩიპი გარე გარემოს გავლენისგან და ასევე მნიშვნელოვანი გავლენა მოახდინოს LED-ის ოპტიკურ თვისებებზე.

 

გავლენა ეპოქსიდური ფისოვანი ინკაფსულაცია LED-ების მანათობელ ინტენსივობაზე

(ა) ოპტიკური გამჭვირვალობა და სინათლის გავრცელება

ეპოქსიდური ფისის ოპტიკური გამჭვირვალობა არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს LED- ების მანათობელ ინტენსივობაზე. თუ გამაგრების პროცესში ეპოქსიდურ ფისში არის მინარევები, ბუშტები ან არასრული გამკვრივება, ეს გამოიწვევს სინათლის გაფანტვას და შთანთქმას გამრავლების პროცესში, რითაც ამცირებს სინათლის გამტარობას და ამცირებს LED-ის მანათობელ ინტენსივობას. მაგალითად, პაწაწინა ბუშტები შეცვლიან სინათლის გავრცელების გზას, რაც აქცევს სინათლეს მრავალჯერ ასახვას და გარდატეხას, გაზრდის სინათლის დაკარგვას ეპოქსიდური ფისის შიგნით. და მინარევების არსებობა შთანთქავს კონკრეტული ტალღის სიგრძის შუქს, რაც კიდევ უფრო ამცირებს მანათობელ ინტენსივობას. ამიტომ, ეპოქსიდური ფისის სისუფთავის გაუმჯობესება და გამაგრების ხარისხი და შიდა დეფექტების შემცირება გადამწყვეტია LED-ის მანათობელი ინტენსივობის გაზრდისთვის.

(B) რეფრაქციული ინდექსის შესატყვისი

რეფრაქციული ინდექსის შესაბამისობის ხარისხი LED ჩიპსა და ეპოქსიდურ ფისს შორის ასევე გავლენას ახდენს მანათობელ ინტენსივობაზე. როდესაც LED ჩიპის მიერ გამოსხივებული შუქი ჩიპიდან ეპოქსიდურ ფისში შედის, თუ ორივეს რეფრაქციული მაჩვენებლები მნიშვნელოვნად განსხვავდება, მოხდება დიდი გარდატეხა და ასახვა, რის შედეგადაც ზოგიერთი შუქი ვერ შეძლებს ეფექტურად გასვლას ეპოქსიდური ფისიდან, რითაც ამცირებს მანათობელ ინტენსივობას. შესაბამისი ეპოქსიდური ფისის არჩევით ან ეპოქსიდური ფისისთვის გარდატეხის ინდექსის მოდიფიკატორის დამატებით, გარდატეხის ინდექსის შესატყვისი შეიძლება იყოს ოპტიმიზირებული, სინათლის არეკვლის დაკარგვა შეიძლება შემცირდეს, სინათლის შეერთების ეფექტურობა გაუმჯობესდეს და ამით LED-ის მანათობელი ინტენსივობა შეიძლება გაიზარდოს. მაგალითად, მაღალი რეფრაქციული ინდექსის მქონე ეპოქსიდური ფისის გამოყენებამ შეიძლება უფრო მეტი სინათლე შეაღწიოს ეპოქსიდურ ფისს ჩიპიდან და შეამციროს სინათლის ასახვა ინტერფეისზე.

(გ) კაფსულაციის სისქე

ეპოქსიდური ფისის ინკაფსულაციის სისქე ასევე გარკვეულ გავლენას ახდენს LED-ის მანათობელ ინტენსივობაზე. უფრო სქელი ინკაფსულაციის ფენა გაზრდის სინათლის გავრცელების გზას ეპოქსიდური ფისის შიგნით, რითაც გაზრდის სინათლის გაფანტვისა და შთანთქმის შანსებს და ამცირებს მანათობელ ინტენსივობას. გარდა ამისა, ზედმეტად სქელმა ინკაფსულაციის ფენამ შეიძლება გამოიწვიოს სითბოს დაგროვება ჩიპის ირგვლივ, რაც გავლენას მოახდენს ჩიპის მუშაობაზე და ირიბად ამცირებს მანათობელ ინტენსივობას. თუმცა, კაფსულაციის სისქე არ შეიძლება იყოს ძალიან თხელი, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის ვერ უზრუნველყოფს საკმარის მექანიკურ დაცვას და ოპტიკურ ერთგვაროვნებას. ამიტომ, განაცხადის სპეციფიკური მოთხოვნებისა და LED ჩიპის მახასიათებლების მიხედვით, ეპოქსიდური ფისის ინკაფსულაციის სისქე უნდა იყოს გონივრულად კონტროლირებადი საუკეთესო მანათობელი ინტენსივობის მისაღწევად.

 

ეპოქსიდური ფისოვანი ინკაფსულაციის გავლენა LED-ების ფერის კონსისტენციაზე

(ა) რეფრაქციული ინდექსის ცვლილება და ფერის ცვლა

როგორც ზემოთ აღინიშნა, ეპოქსიდური ფისის გარდატეხის ინდექსზე გავლენას მოახდენს მრავალი ფაქტორი, როგორიცაა გამაგრების პირობები, ტემპერატურა, ტენიანობა და ა.შ. როდესაც ეპოქსიდური ფისის გარდატეხის ინდექსი იცვლება, მასში სხვადასხვა ტალღის სიგრძის სინათლის გავრცელების სიჩქარე და გარდატეხის კუთხეც შეიცვლება, რაც იწვევს ფერის ცვლას. მაგალითად, ტემპერატურის მატებამ შეიძლება გამოიწვიოს ეპოქსიდური ფისის რეფრაქციული ინდექსის დაქვეითება, რაც წითელი სინათლის გავრცელების სიჩქარეს შედარებით აჩქარებს და ცისფერი სინათლის გავრცელების სიჩქარეს შედარებით შენელდება, რაც იწვევს LED-ის მიერ გამოსხივებული შუქის ფერის შეცვლას წითელზე. ამიტომ, LED ინკაფსულაციის პროცესის დროს, გამაგრების პირობები და სამუშაო გარემო უნდა იყოს მკაცრად კონტროლირებადი ეპოქსიდური ფისის რეფრაქციული ინდექსის სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად და ამით ფერის თანმიმდევრულობის უზრუნველსაყოფად.

(ბ) ფოსფორის დისპერსიულობა და ერთგვაროვნება

თეთრ LED-ებში, ფოსფორს ჩვეულებრივ ემატება ეპოქსიდური ფისოვანი თეთრი სინათლის გამოსხივების მისაღწევად. ფოსფორების დისპერსიული ერთგვაროვნება მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს LED-ის ფერის თანმიმდევრულობაზე. თუ ფოსფორები არ არის ერთნაირად დაშლილი ეპოქსიდურ ფისში, ეს გამოიწვევს ფოსფორის სხვადასხვა კონცენტრაციას სხვადასხვა რეგიონში, რაც გამოიწვევს სხვადასხვა რეგიონიდან გამოსხივებულ შუქში ფერის განსხვავებებს. მაგალითად, ზედმეტად მაღალი ფოსფორის კონცენტრაცია ადგილობრივ ზონაში აქცევს ამ უბნიდან გამოსხივებულ შუქს ყვითლად, ხოლო ფოსფორის დაბალი კონცენტრაციის მქონე უბანს შესაძლოა ლურჯი იყოს. ფოსფორების დისპერსიული ერთგვაროვნების გასაუმჯობესებლად, შესაბამისი შერევის პროცესი და დანამატები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ეპოქსიდურ ფისში ფოსფორების თანაბრად განაწილების უზრუნველსაყოფად.

(C) ეპოქსიდური ფისის დაბერება და ფერის შეცვლა

დროთა განმავლობაში და გამოყენების გარემოში ცვლილებებთან ერთად, ეპოქსიდური ფისი განიცდის დაბერების მოვლენებს, როგორიცაა გაყვითლება, დეგრადაცია და ა.შ. მაგალითად, ეპოქსიდური ფისის გაყვითლება შთანთქავს ლურჯ შუქს, რაც იწვევს LED-ის მიერ გამოსხივებული შუქის შეფერილობას ყვითლისკენ. ეპოქსიდური ფისის დაბერების შეფერხების და ფერის სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად, ეპოქსიდურ ფისს შეიძლება დაემატოს დაბერების საწინააღმდეგო აგენტები, ულტრაიისფერი შთამნთქმელი და სხვა დანამატები. ამავდროულად, კაფსულაციის სტრუქტურის ოპტიმიზაცია შესაძლებელია ეპოქსიდური ფისზე გარე გარემოს გავლენის შესამცირებლად.

 

ეპოქსიდური ფისოვანი ინკაფსულაციის გავლენა LED-ების კუთხური განაწილებაზე

(ა) კაფსულაციის ფორმა და სინათლის რეფრაქცია

ეპოქსიდური ფისის ინკაფსულაციის ფორმა გავლენას მოახდენს სინათლის რეფრაქციისა და გამრავლების მიმართულებაზე, რითაც იცვლება LED-ის კუთხური განაწილება. კაფსულაციის საერთო ფორმები მოიცავს წრიულ, კვადრატულ, ნახევარსფეროს და ა.შ. კაფსულაციის სხვადასხვა ფორმა გამოიწვევს სინათლის სხვადასხვა დაცემის კუთხეს ეპოქსიდური ფისის ზედაპირზე, რაც გავლენას მოახდენს გარდატეხის კუთხეზე და სინათლის გამავალი მიმართულებაზე. მაგალითად, ნახევარსფეროს კაფსულაციას შეუძლია სინათლის უფრო თანაბრად გაფანტვა ყველა მიმართულებით, მიაღწიოს უფრო ფართო კუთხური განაწილებას; ხოლო კვადრატულმა ენკაფსულამ შეიძლება გამოიწვიოს სინათლის კონცენტრირება გარკვეული მიმართულებით, რაც ქმნის ვიწრო კუთხოვან განაწილებას. ამიტომ, კონკრეტული განაცხადის მოთხოვნების შესაბამისად, შესაბამისი კაფსულაციის ფორმის არჩევისას შესაძლებელია LED-ის კუთხური განაწილების რეგულირება, რათა დააკმაყოფილოს სხვადასხვა განათებისა და ეკრანის მოთხოვნები.

(B) რეფრაქციული ინდექსის გრადიენტი და სინათლის კონტროლი

ეპოქსიდურ ფისში გარდატეხის ინდექსის გრადიენტის ფორმირებით, შესაძლებელია სინათლის უფრო ზუსტი კონტროლის მიღწევა, რითაც იცვლება LED-ის კუთხური განაწილება. მაგალითად, ეპოქსიდური ფისოვანი მასალა გრადიენტური რეფრაქციული ინდექსით შეიძლება გამოყენებულ იქნას გამრავლების პროცესში სინათლის მიმართულების თანდათანობით შესაცვლელად, კონკრეტული კუთხური განაწილების მისაღწევად. გარდა ამისა, მიკროსტრუქტურები (როგორიცაა მიკროლინზების მასივები) შეიძლება დაემატოს ეპოქსიდური ფისის ზედაპირს და მიკროსტრუქტურების რეფრაქციული და ასახული ეფექტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სინათლის გამოსასვლელი კუთხის შემდგომი კორექტირებისთვის უფრო ვიწრო ან ფართო კუთხური განაწილების მისაღწევად.

(C) ინკაფსულაციის პროცესის გავლენა კუთხურ განაწილებაზე

ინკაფსულაციის პროცესის სიზუსტე და თანმიმდევრულობა ასევე იმოქმედებს LED-ის კუთხური განაწილებაზე. მაგალითად, განაწილების ინკაფსულაციის პროცესის დროს, თუ წებოს რაოდენობა არათანაბარია ან გაცემის პოზიცია არასწორია, ეს გამოიწვევს ეპოქსიდური ფისის არათანაბარ განაწილებას LED ჩიპის ირგვლივ, რაც გავლენას მოახდენს სინათლის გავრცელებაზე და კუთხურ განაწილებაზე. გარდა ამისა, გამაგრების პროცესის დროს ტემპერატურისა და დროის არასწორმა კონტროლმა შეიძლება გამოიწვიოს ეპოქსიდური ფისის არათანაბარი შეკუმშვა, შეცვალოს კაფსულაციის ფორმა და ოპტიკური თვისებები და ამით იმოქმედოს კუთხური განაწილებაზე. ამიტომ, ინკაფსულაციის პროცესის ოპტიმიზაცია და პროცესის სიზუსტისა და თანმიმდევრულობის გაუმჯობესება გადამწყვეტია LED-ის კუთხოვანი განაწილების სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად.

 

ეპოქსიდური ფისოვანი კაფსულაციის ოპტიმიზაციის მეთოდები LED-ების ოპტიკური თვისებების გასაუმჯობესებლად

(ა) მასალის შერჩევა და ოპტიმიზაცია

ეპოქსიდური ფისის შერჩევა მაღალი სისუფთავით და დაბალი მინარევების შემცველობით, აგრეთვე გამწმენდი აგენტისა და დანამატების კარგი თავსებადობით ეპოქსიდურ ფისთან, არის LED-ის ოპტიკური თვისებების გაუმჯობესების საფუძველი. ამავდროულად, განაცხადის სპეციფიკური მოთხოვნების შესაბამისად, შეიძლება შეირჩეს ეპოქსიდური ფისოვანი მასალა სპეციფიკური რეფრაქციული ინდექსით, თერმული სტაბილურობით და ოპტიკური თვისებებით. მაგალითად, მაღალი სიმძლავრის LED-ებისთვის, ეპოქსიდური ფისის არჩევისას მაღალი თბოგამტარობით და დაბალი ჰიგიროსკოპიით შეიძლება ეფექტურად შეამციროს ჩიპის ტემპერატურა და შეამციროს ოპტიკური თვისებების შემცირება.

(B) ინკაფსულაციის პროცესის გაუმჯობესება

ინკაფსულაციის პროცესის ოპტიმიზაცია, როგორიცაა გაცემის მოცულობის, გაცემის პოზიციისა და გამაგრების პირობების ზუსტად კონტროლი, შეუძლია გააუმჯობესოს კაფსულაციის სიზუსტე და თანმიმდევრულობა და შეამციროს ოპტიკური თვისებების რყევები. მოწინავე ინკაფსულაციის ტექნოლოგიების გამოყენებამ, როგორიცაა ჩიპ-ჩიპური შეფუთვა, ჩიპის მასშტაბის შეფუთვა და ა. გარდა ამისა, მიკრონანო დამუშავების ტექნოლოგიის დანერგვა ეპოქსიდური ფისის ზედაპირზე მიკროსტრუქტურების დასამზადებლად შეიძლება მიაღწიოს სინათლის უფრო ზუსტ კონტროლს და გააუმჯობესოს კუთხური განაწილება.

(C) ხარისხის ინსპექტირება და კონტროლი

სრული ხარისხის შემოწმების სისტემის ჩამოყალიბება ეპოქსიდური ფისით ჩასმული LED-ების ოპტიკური თვისებების ყოვლისმომცველი შესამოწმებლად, ინდიკატორების გამოვლენის ჩათვლით, როგორიცაა მანათობელი ინტენსივობა, ფერის თანმიმდევრულობა და კუთხოვანი განაწილება. რეალურ დროში მონიტორინგისა და მონაცემთა ანალიზის საშუალებით, პრობლემები, რომლებიც წარმოიქმნება ინკაფსულაციის პროცესის დროს, შეიძლება აღმოიფხვრას და მოგვარდეს დროულად, რათა უზრუნველყოს პროდუქტის ხარისხის სტაბილურობა და თანმიმდევრულობა.

დასკვნა

ეპოქსიდური ფისოვანი კაფსულაცია მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს LED-ების ოპტიკურ თვისებებზე (ნათურის ინტენსივობა, ფერის კონსისტენცია, კუთხური განაწილება და ა.შ.). ეპოქსიდური ფისის მახასიათებლებს, ინკაფსულაციის პროცესს, გამაგრების პროცესს და LED-ების ოპტიკურ თვისებებს შორის ურთიერთობის ღრმად გააზრებით, შესაძლებელია შესაბამისი ზომების მიღება ინკაფსულაციის პროცესის ოპტიმიზაციისა და LED-ების ოპტიკური თვისებების გასაუმჯობესებლად. სამომავლო განვითარებაში, LED ტექნოლოგიის უწყვეტი პროგრესისა და გამოყენების სფეროების მუდმივი გაფართოებით, ეპოქსიდური ფისოვანი კაფსულაციის მოთხოვნები ასევე უფრო და უფრო იზრდება. ჩვენ მუდმივად გვჭირდება ახალი მასალების, პროცესების და ტექნოლოგიების შესწავლა, რათა დავაკმაყოფილოთ LED ინდუსტრიის საჭიროებები მაღალი ხარისხის და მაღალი საიმედოობის პროდუქტებისთვის და ხელი შევუწყოთ LED ინდუსტრიის მდგრად განვითარებას.

დამატებითი ინფორმაციისთვის ეპოქსიდური ფისოვანი კაფსულაციის საუკეთესო გავლენის არჩევის შესახებ LED-ების ოპტიკურ თვისებებზე, შეგიძლიათ ეწვიოთ DeepMaterial-ს: https://www.epoxyadhesiveglue.com/category/epoxy-adhesives-glue/ დაწვრილებით.